一種能量均衡的低開銷時間同步算法
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標簽：WSN(108410)
無線傳感器網(wǎng)絡(luò)（ Wireless Sensor Network．WSN）是由分布在物理空間上的大量具有信息采集、處理和無線通信能力的微型傳感器節(jié)點形成的多跳自組織網(wǎng)絡(luò)。時間同步是無線傳感器網(wǎng)絡(luò)的重要支撐技術(shù)之一，無論是自身協(xié)議的運行，還是諸如數(shù)據(jù)融合、協(xié)同休眠、節(jié)點定位等應(yīng)用都需要網(wǎng)絡(luò)中各節(jié)點的時間保持同步。
現(xiàn)有的時間同步算法大多采用消息交換來實現(xiàn)較高的同步精度，存在節(jié)點通信開銷過大、能耗不均等問題。為此，提出一種能量均衡的低開銷時間同步算法。該算法基于簇狀層次型網(wǎng)絡(luò)拓撲，簇頭間采用雙向消息交換機制完成到Sink節(jié)點的同步，并利用最大似然估計補償節(jié)點時鐘頻偏和相偏，提高簇間同步精度，降低同步過程頻次。簇成員節(jié)點采用雙向消息交換機制和參考廣播機制相結(jié)合的方式與簇頭同步，考慮節(jié)點廣播特性及剩余能量參數(shù)，在降低節(jié)點開銷的同時均衡各節(jié)點能耗。仿真結(jié)果表明，該算法在保證一定精度的同時，可降低網(wǎng)絡(luò)通信開銷、均衡節(jié)點能耗與長整個網(wǎng)絡(luò)壽命。
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